Реферат: Устройство, характеристика и виды резисторов
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РЕЗИСТОРАХ. КЛАССИФИКАЦИЯ, СИСТЕМА УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И МАРКИРОВКА
Резистор - это компонент радиоэлектронного устройства, предназначенный для перераспределения и регулировки энергии между элементами схемы.
Резисторы используют для формирования заданных величин токов и напряжений в электрической цепи радиоэлектронных устройств, создания необходимых электрических режимов активных компонентов, согласования электрических цепей, поглощения электрической мощности, для применения в частотозадающих цепях генераторов и фильтров и т.д.
В настоящее время наравне с дискретными резисторами получают все большее распространение наборы резисторов. Конструктивно наборы, как правило, оформляются в корпусах микросхем.
Резисторы делят на две большие группы: постоянные и переменные резисторы. По назначению постоянные резисторы подразделяют на резисторы общего применения, прецизионные, высокочастотные, высоковольтные, высокомегаомные, а переменные резисторы - на подстроечные (их сопротивление изменяют при технологических регулировках) и регулировочные, сопротивление которых изменяют во время функционирования аппаратуры.
По принципу создания резистивного элемента различают проволочные, непроволочные и металлофольговые резисторы. Основное применение находят непроволочные резисторы - тонкопленочные (металлокерамические, металлоокисные, металлизированные, углеродистые, бороуглеродистые), толстопленочные (лакопленочные, керметные, на проводящей пластмассе) и объемные (с добавлением органических и неорганических диэлектриков).
По способу монтажа подразделяют резисторы для навесного монтажа, печатного монтажа и используемые в составе микросхем и микросборок.
Набор резисторов представляет совокупность резисторов, объединенных в единую конструкцию в корпусах микросхем или корпусах сопрягающихся с микросхемами. Их классифицируют по назначению (общего назначения, прецизионные, высоковольтные, высокомегаомные), типу резистивного элемента и схемотехническому построению (простой набор, функциональный набор, комбинированный набор, который состоит из постоянных и переменных резисторов).
Параметры и характеристики, входящие в полное условное обозначение резистора, указываются в определенной последовательности. Для резисторов постоянного сопротивления указываются: тип резистора; номинальная мощность рассеяния, номинальное сопротивление и буквенное обозначение единицы измерения (Ом, кОм, МОм, ГОм, ТОм); допускаемое отклонение сопротивления в процентах (допуск); группа по уровню шумов (для непроволочных резисторов); группа по температурному коэффициенту сопротивления (ТКС).
Для резисторов переменных указываются номинальная мощность рассеяния; номинальное сопротивление и буквенное обозначение единицы измерения (Ом, кОм, МОм); допускаемое отклонение сопротивления в процентах; функциональная характеристика (для непроволочных резисторов); обозначение конструктивных особенностей вала. Например, постоянный непроволочный резистор с регистрационным номером 4, номинальной мощностью рассеяния 0.5 Вт, номинальным сопротивлением 10 кОм, с допуском ±1%, группой по уровню шумов А, группой ТКС - Б, все климатического исполнения В, обозначается: P1-4-0.5-10кОм ±1% А-Б-В ОЖО.467.157 ТУ.
Резистор имеет также буквенно-цифровую маркировку. В зависимости от размеров резистора она может быть полной и сокращенной. Полная маркировка содержит: вид, номинальную мощность, номинальное сопротивление, допуск и дату изготовления. Сокращенная - номинальное сопротивление, допуск или дату изготовления.
Обозначение номинальных сопротивлений может быть полным (215 Ом, 150 кОм, 2,2 МОм, 6,8 ГОм, 1 ТОм) или кодированным (215R, 150K, 2M2, 6 G8, 1T), где буквы R, K, M, G, T обозначают соответственно множители 1, 10 3 , 106 , 109 , 1012 для сопротивлений, выраженных в омах.
Полное обозначение допускаемого отклонения состоит из цифр, кодированное - из букв. Применяется и цветная маркировка резисторов, которая выполняется в виде цветных точек или полос.
Обозначение наборов резисторов, выполненных по тонкопленочной технологии состоит из следующих элементов: первый элемент - цифра 3 обозначающая группу микросхем; второй элемент - две цифры, обозначающие порядковый номер разработки серии микросхем; третий элемент - две буквы, обозначающие подгруппу и вид микросхемы: НР - набор резисторов, НФ - наборы функциональные (в том числе и матрицы резисторов типа R-2R);четвертый элемент - условный номер разработки микросхемы по функциональному признаку в данной серии. Например, 301НР2...ТУ. Для наборов резисторов, не отнесенных к классу интегральных микросхем, обозначение может быть сокращенным и полным. Сокращенное обозначение состоит из следующих элементов: первый элемент - буквы НР (набор резисторов); второй элемент - цифра, обозначающая вид материала резистивных элементов (1 - непроволочные, 2 - проволочные или металлофольговые); третий элемент - регистрационный номер конкретного набора резисторов.
В состав основных параметров и характеристик наборов резисторов входят: обозначение типовой схемы построения набора; число резисторов или разрядов в наборе; номинальное сопротивление и буквенное обозначение единицы измерения сопротивления (Ом, кОм, МОм); допускаемое отклонение сопротивления в процентах и коэффициент отношения (деления); погрешность коэффициента отношения (деления); группа по ТКС.
2. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И СВОЙСТВА РЕЗИСТОРОВ
При использовании резистора в цепях переменного тока и напряжения, особенно на высоких частотах, резистор нельзя рассматривать как элемент, обладающий только активным сопротивлением, необходимо учитывать его паразитные реактивные составляющие.
Сопротивление резистора в цепи постоянного тока
( RR + RК )· RИЗ
R = ¾¾¾¾¾¾¾ .
RR + RК + RИЗ
Сопротивление RК имеет существенное значение только для низкоомных резисторов, однако в процессе функционирования резистора из-за перегрева, недостаточного контактного усилия, действия влаги оно может значительно возрасти.
Сопротивление Rиз определяется качеством диэлектрика, используемого для основания и защитного изоляционного покрытия, и практически влияет на общее сопротивление R только для высокоомных резисторов (RR > 109 - 1010 Ом).
Постоянные резисторы характеризуются номинальным сопротивлением и допуском, номинальной мощностью, электрической прочностью, ТКС, уровнем собственных шумов, стабильностью, частотными свойствами.
Номинальное сопротивление - это электрическое сопротивление, значение которого обозначено на резисторе или указано в сопроводительной документации и которое является исходным для отсчета отклонения от этого значения.
Диапазон номинальных сопротивлений для резисторов: постоянных - от долей ома до единиц тераом; переменных непроволочных - от 0,47 Ом до 1 МОм; переменных не проволочных от 1 Ом до 10 МОм.
Номинальные сопротивления резисторов стандартизованы и устанавливаются рядами предпочтительных чисел. Это десятичные ряды геометрических прогрессий, первый член которых равен единице, а знаменатель прогрессии qN = 101/N для ряда EN. Цифра после буквы E указывает число номиналов в каждом десятичном интервале. Любой член ряда an = qn-1 , где n - номер искомого члена. Наиболее употребительны ряды предпочтительных чисел E6, E12, E24 и т. д. Знаменатели этих рядов соответственно будут: q6 = 10(1/6) = 1,47; q12 = 10(1/12) = 1,21; q24 = 10(1/24) = 1,1. Для постоянных резисторов установлены ряды E6, E12, E24, E48, E96, E192, а для переменных - ряд Е6.
Действительные значения сопротивлений резисторов вследствие технологических погрешностей могут отличаться от номинальных в пределах допусков. Величины допусков также нормированы и задаются рядом: ± 0.001; ±0.002; ±0.005; ±0.01; ±0.02; ±0.05; ±0.1; ±0.25; ±0.5; ±1; ±2; ±5; ±10; ±20; ±30 %.
В резисторах общего применения номиналы сопротивлений согласованны с допусками таким образом, что получается так называемая "безотходная шкала": номиналы и допустимые отклонения сопротивления одного резистора примыкают к номиналу и допустимым отклонениям соседнего. Поэтому изготовленный резистор обязательно попадет в одну из групп.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--